Universidade de São Paulo. Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Tecnologia da Arquitetura

Transcrição

1 Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Tecnologia da Arquitetura Conforto Ambiental em Espaços Urbanos Abertos Acústica Urbana Ranny L. X. Nascimento Michalski rannyxavier@gmail.com

2 Ementa Acústica Urbana Ruído Avaliação do Ruído Legislação e Normas Técnicas Gestão e Controle de Ruído Urbano Redução de Ruído Urbano Soluções para Espaços Urbanos

3 Acústica Urbana O ambiente urbano é composto de espaços construídos que são acusticamente ricos: - diversas fontes sonoras. Espaços urbanos são estruturas complexas: - onde coexiste diversidade de fontes de ruído, - onde a atividade (usos) é multifacetada, - onde qualquer intervenção é complexa, - onde a percepção de benefícios de intervenção não é imediata, - onde os custos (financeiros e funcionais) podem ser elevados.

4 Acústica Urbana A qualidade urbana vive do equilíbrio entre espaços/momentos de vivacidade e de tranquilidade: Em todos os aspectos sensoriais e na coerência entre estes. A percepção do espaço urbano é um processo cognitivo complexo envolvendo: - percepção climática, - percepção lumínica, - percepção sonora, - percepção olfativa, visual, - percepção ergonômica, e - coerência. Diferentes fatores interagem e completam-se para uma imagem global: a percepção de qualidade do espaço urbano.

5 Acústica Urbana A concepção dos espaços urbanos precisa ser gerenciada cuidadosamente a fim de possibilitar a criação de ambientes sonoros agradáveis, capazes de nos proteger dos ruídos indesejáveis, que geram incômodos e acarretam danos à saúde.

6 Ruído Qualquer som indesejável. Ruído é subjetivo. Percepção pessoal diferenciada. Efeitos negativos - Psicológicos - Físicos Doenças como distúrbios do sono, estresse, depressão, irritabilidade e até problemas cardiovasculares. A poluição sonora é considerada um problema de saúde pública pela Organização Mundial de Saúde (OMS). Fonte: Veja São Paulo, Ed. Abril. 14/05/2008 e 11/08/2010

7 Começam as reclamações... Processos; Brigas; E até mortes! Fonte: Veja São Paulo, Ed. Abril. 11/08/2010

8 Acústica Urbana Problemas de saúde devido a exposição a níveis elevados de pressão sonora Crescimento da conscientização da comunidade - têm revelado a necessidade de adoção de estratégias de gestão voltadas à melhoria da qualidade de vida ambiental urbana. Assim sendo, é fundamental para a preservação da qualidade de vida nos centros urbanos estabelecer normas, métodos e ações que: - permitam o controle do ruído - e visem à melhoria da qualidade sonora em áreas urbanas.

9 Acústica Urbana - áreas de pesquisa: Estudo das fontes sonoras urbanas; Estudo e proposição de Normas e Regulamentações; Estratégias de gestão e controle de ruído urbano; Predição de propagação sonora em micro, média e macro escalas; - Em macro escala: softwares de simulação, mapas de ruído. - Em micro escala: modelos físicos reduzidos. Efeitos de vários parâmetros urbanos e condições climáticas na propagação sonora; Exs: - influência da reflexão sonora de fachadas na propagação sonora. - influência da distribuição do fluxo de veículos na acústica urbana. Avaliação objetiva do ambiente e da paisagem sonora; - levantamentos e medições in situ. Avaliação subjetiva do ambiente e da paisagem sonora; - avaliação psicológica, através de questionários, por exemplo.

10 Avaliação do Ruído Como medir e avaliar? Avaliação quantitativa e Avaliação subjetiva: - Difícil transformar medidas objetivas em efeitos subjetivos. - Um especialista precisa de um método para uma medição objetiva do nível de ruído. Como medir? O parâmetro mais utilizado é o Nível de Pressão Sonora (NPS), expresso em db (decibel). É uma relação logarítmica entre a pressão sonora no ambiente e uma pressão sonora de referência.

11 Avaliação do Ruído - Medição do NPS: Através de medições por: sonômetro ou medidor de pressão sonora O que ele mede? O NPS de um som, expresso em db. Usa escalas de ponderação, que são filtros em frequências que procuram reproduzir a resposta do ouvido humano (percepção), baseadas nas curvas de sonoridade, já que a resposta do ouvido em função da frequência não tem uma variação linear. Daí surge o db(a)!

12 Níveis de pressão sonora típicos para fontes comuns:

13 Avaliação do Ruído Como avaliar? Para obter uma avaliação do ruído e seus efeitos subjetivos, foram estabelecidos vários índices ou critérios de conforto. Os NPSs podem ser comparados com esses critérios de conforto. Critérios para avaliação de ruído: Vários países têm suas próprias normas e recomendações sobre índices e níveis de ruído para vários tipos de ambientes.

14 Avaliação do Ruído Legislação e Normas Técnicas

15 Legislação Federal de Ruído no Brasil: IBAMA (Instituto Brasileiro do Meio Ambiente) - Resolução Conama 001 e 002 de 17 de agosto de Resolução CONAMA nº 1/90: Estabelece critérios, padrões, diretrizes e normas reguladoras da poluição sonora. Resolução CONAMA nº 2/90: Estabelece normas, métodos e ações para controlar o ruído excessivo que possa interferir na saúde e bem-estar da população. Medições e índices de acordo com as normas ABNT NBR e NBR 10152: - Visam ao conforto da população (levam em conta parâmetros que influenciam o desconforto). - Consideram a variação dos níveis e a hora do dia em que ocorre a exposição.

16 Avaliação do Ruído - Normas Brasileiras: Normas Técnicas: ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas): - NBR Avaliação do ruído em áreas habitadas visando o conforto das comunidades - Procedimento, NBR Níveis de ruído para conforto acústico, 1987.

17 NBR Avaliação de ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade:

18 NBR Avaliação de ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade: - Fixa níveis de aceitabilidade de ruído em comunidades (níveis de critério de avaliação) - Determina o procedimento de medição do ruído.

19 NBR Avaliação de ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade: - Define o parâmetro L Aeq (nível de pressão sonora contínuo equivalente ponderado em A), expresso em db(a): É o ruído contínuo equivalente durante um certo intervalo de tempo.

20 NBR Avaliação de ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade: - A duração do ruído deve ser avaliada sobre um período de tempo relevante, como por exemplo, o período diurno e período noturno. - Pode ser definido pelas autoridades locais de acordo com os hábitos da população. - Recomenda-se usar a faixa das 7hàs22h para o período diurno e a faixa das 22 h às 7 h para o período noturno.

21 NBR Avaliação de ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade: Problemas: Se o nível de ruído ambiente for superior ao da Tabela 1 para a área e o horário em questão, o NCA assume o valor do nível de ruído ambiente. Método de medição precisa ser revisto.

22 NBR Níveis de ruído para conforto acústico:

23 NBR Níveis de ruído para conforto acústico: - Fixa níveis de ruído compatíveis com conforto acústico em vários ambientes. Ambiente db (A) Salas de aula Apartamentos e hotéis Salas de conferência Cinemas, teatros Hospitais Igrejas Bibliotecas Restaurantes Ginásio de esportes Dormitórios 35-45

24 NBR Níveis de ruído para conforto acústico: Problemas: O valor inferior da faixa representa o nível sonoro para conforto, enquanto que o valor superior significa o nível sonoro aceitável para a finalidade. A NBR não é aplicável à fiscalização do som específico de uma fonte externa. Esta norma tem o objetivo de avaliar a adequação de um ambiente conforme seu uso, ou seja, trata-se do som total dentro do ambiente.

25 Avaliação do Ruído - Normas Brasileiras: Diante dos problemas... Normas NBR e NBR 10152: - em processos de revisão pela ABNT Comissão de Estudo de Desempenho Acústico de Edificações (CE-02:135.01) Comitê Brasileiro de Construção Civil (ABNT/CB-02). Comissão de Estudo Especial de Acústica (ABNT/CEE-196)

26 Gestão e Controle de Ruído Um grande problema no Brasil... Não há uma política para controle de poluição sonora enemparagestão e controle de ruído.

27 Gestão e Controle de Ruído O documento Guidelines for Community Noise, formulado em 1990, da Organização Mundial da Saúde, destaca a importância do gerenciamento e controle de ruído em países em desenvolvimento. O gerenciamento de ruído já é feito em países desenvolvidos há algumas décadas. -GreenPaper(Comission of the European Communities, 1996) - Diretiva Europeia 2002/49/CE (Parlamento Europeu, 2002) - Regulamento Geral de Ruído (RGR) Marcos que tornaram o gerenciamento de ruído excessivo e sua mitigação obrigatórios na Europa.

28 Gestão e Controle de Ruído A Diretiva Europeia 2002/49/EC possui três partes principais: mapeamento de ruído (obrigatório para cidades acima de 250 mil habitantes), um programa de ações e metas para combate à poluição sonora, e um sistema de informação ao público. América do Sul: programas em Santiago (Chile), Bogotá (Colômbia) e Buenos Aires (Argentina). Brasil: apenas um programa de mapeamento oficial, o da cidade de Fortaleza, mas existem iniciativas de pesquisas em cidades como São Paulo, Florianópolis, Belém, Rio de Janeiro, Curitiba e Aracaju.

29 Avaliação do Ruído Neste sentido, a principal ferramenta para o diagnóstico da distribuição e quantificação do ruído em áreas determinadas são os Mapas Acústicos ou Mapas de Ruído ferramentas que fornecem informação visual do comportamento acústico de uma área geográfica, num momento determinado momento. uma representação geográfica do ruído ambiente exterior, onde se visualizam as áreas às quais correspondem determinadas classes de valores expressos em db(a), reportando-se a uma situação existente ou prevista.

30 Avaliação de Ruído - Mapas de Ruído Também servem para: - determinar o número de pessoas e de habitações em uma zona específica expostas a determinados níveis de ruído. - identificar onde e em qual intensidade estão as pessoas expostas a níveis excessivos de ruído, - auxiliar no projeto de soluções mitigadoras do problema. Elaborados a partir de: -medições, - modelos matemáticos preditivos - ou uma combinação de ambos.

31 Avaliação de Ruído - Mapas de Ruído

32 O quê num mapa de ruído? diferentes fontes de ruído - tráfego rodoviário - tráfego ferroviário - tráfego aéreo - indústria - entretenimento e lazer usos do solo ocupação humana terrenos objetos - edificações - outras construções (muros, pontes, viadutos)

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34 Metodologias para elaboração dos Mapas: 1. Método experimental (Medições): Prós: precisão, ausência de dados da base, inclusão de todas as fontes de ruído. Contras: custo, tempo, avaliação estática. 2. Métodos previsionais (Cálculo): Prós: custo/tempo mais reduzidos, distinção das fontes de ruído, dinâmico, simulação de cenários. Contras: necessidade de dados da base, erros associados. 3. Avaliação qualitativa: Prós: avaliação de incômodo, parâmetros psicossociais. Contras: análise dos resultados é complexa, variância entre indivíduos, dimensão da amostra.

35 Mapas de Ruído - Metodologia recomendada Modelo previsional implementado em computador Alguns softwares: Cadna A (Datakustik) SoundPlan (Braunstein + Berndt) Predictor (Bruel & Kjaer) Para a construção do modelo acústico, são necessários os dados de entrada. Validação do modelo através de medições acústicas

36 Avaliação de Ruído - Mapas de Ruído No Brasil, Fortaleza tomou a iniciativa, por meio da Secretaria do Meio Ambiente, e foi a primeira cidade brasileira a ter sua Carta Acústica, apresentada em setembro de Modelo híbrido, essencialmente previsional. (software CadnaA) complementado com medições experimentais para validação e aferição. Mapa sonoro do aeroporto de Fortaleza: períodos diurno e noturno.

37 Avaliação de Ruído - Mapas de Ruído Mapa sonoro da Avenida Paulista feito a partir de medições.

38 Mapa de Ruído Urbano da Cidade de SP Projeto de Lei 75/2013, em 2ª e última votação, para aprovação da Câmara Municipal de SP, nos próximos dias. O projeto de lei obrigará a edição do Mapa de Ruído Urbano da cidade de São Paulo no prazo de um ano após a criação da lei. Os níveis serão mensurados pelo Departamento de Controle da Qualidade Ambiental, em parceria com a Gerência de Vigilância em Saúde Ambiental da Coordenadoria em Vigilância em Saúde para delimitação e redução das emissões. O mapa de ruído fixará metas e prazos para redução das fontes emissoras acima dos limites estabelecidos em Lei. Com o mapa de ruído será possível detectar áreas que apresentam níveis sonoros que ultrapassam os limites permitidos pela legislação, e assim, identificar as fontes emissoras para criar planos de ação para diminuir ou controlar o ruído. Os estabelecimentos que não cumprirem a lei poderão ter sua licença de funcionamento ou ambiental suspensas e deverão pagar multa.

39 Gestão e Controle de Ruído Urbano O mapeamento acústico das cidades é apenas o primeiro passo para o início de um processo de gestão de ruídos urbanos. É uma tarefa difícil, pois é preciso existir vontade política. Na Europa, esta iniciativa não partiu dos municípios, mas sim da imposição do Parlamento Europeu com a Diretiva Europeia.

40 Programa de Gestão do Ruído Deve considerar: Monitoração do ruído - Redução do ruído Medidas de minimização - Controle do ruído Redução e controle das emissões sonoras - Conservação do ambiente sonoro

41 Controle e Redução do Ruído De um ponto de vista teórico se classifica ruído em dois grupos: - ruídos originados no ar (ruídos aéreos) - ruídos originados nos sólidos (ruídos estruturais ou de impacto). Esta classificação é muito importante, pois está em relação direta com os tratamentos e procedimentos de redução do ruído.

42 Controle e Redução do Ruído Há três métodos gerais de atuação: Redução na fonte - Redução das emissões de ruído na fonte: 1 a prioridade Redução no caminho de propagação - Redução da transmissão nos caminhos de propagação: 2 a prioridade Redução no receptor - Redução das emissões de ruído no receptor: última prioridade Se possível atuar em dois ou até nos três!

43 Espaços Urbanos Necessitam de intervenções para: - redução do ruído - gestão do ruído - qualidade sonora

44 Gestão do Ruído em Espaços Urbanos A gestão do ruído deve ser parte da gestão urbanística: - gestão dos espaços e do edificado - gestão dos sistemas de transportes - políticas de planejamento a longo prazo - políticas e estratégias harmonizadas, a nível municipal, estadual e federal.

45 Espaços Urbanos Intervenções para gestão e redução do ruído: - ordenamento do território - planejamento dos usos do solo - gestão do edificado - gestão do tráfego - gestão dos meios de transporte - gestão da paisagem sonora

46 Soluções em Espaços Urbanos Podem ser: - técnicas - funcionais - planejamento - educacionais - comportamentais - custo benefício

47 Soluções em Espaços Urbanos - Edificações Edificações: - localização - altura - absorção sonora das fachadas - usos - distribuição - isolamento sonoro das fachadas

48 Soluções - Redução do Ruído de Tráfego redução de tráfego concentração de tráfego - redirecionamento - alteração dos percursos preferência ao transporte público - aumento do conforto nos veículos - horários convenientes - interfaces adequadas e ajustadas

49 Soluções - Redução do Ruído de Tráfego limitações de velocidade: - zonas de velocidade reduzida

50 Soluções - Redução do Ruído de Tráfego pavimentos de baixo ruído - asfaltos absorventes acústicos - asfaltos com amortecimento perfis adequados transportes alternativos - veículos leves x pesados

51 Soluções - Redução do Ruído Rodoviário - Redução das emissões de ruído na fonte Redução de Veículos Pisos (asfaltos absorventes, asfaltos com amortecimento) - Redução da transmissão nos caminhos de propagação Geometria da estrada (projeto da estrada) Dispositivos atenuadores (barreiras acústicas)

52 Soluções - Redução do Ruído Ferroviário - Redução das emissões de ruído na fonte - Redução de vibrações (redução da interação trilho veículo) mecanismos de excitação vibração dos veículos vibração do trilho vibração do solo - Redução do ruído de rolamento - Redução da transmissão nos caminhos de propagação Barreiras Acústicas

53 Soluções - Redução do Ruído Aeroviário - Redução das emissões de ruído na fonte Banimento das aeronaves mais ruidosas Planejamento e Gerenciamento do Uso do Solo Procedimentos de Atenuação de Ruído (procedimentos especiais de saída e aproximação de aeronaves, visando o menor impacto de ruído em certas regiões). Restrições Operacionais (últimas alternativas) - Restrições de horário. - Redução da transmissão nos caminhos de propagação Barreiras Acústicas - Redução de ruído no receptor Tratamento acústico de residências

54 Soluções - Redução do Ruído Aeroviário - Caso do Aeroporto de Congonhas - Ação Civil Pública no MPF - A comunidade queria reduzir o horário de funcionamento.

55 Soluções - Redução do Ruído Aeroviário - Caso do Aeroporto de Congonhas Restrições Operacionais - Restrições de horário. 6 h às 23 h

56 Soluções Planejamento e Usos do Solo PLANEJAMENTO E USOS DO SOLO: distribuição dos espaços e do edificado distribuição de áreas comuns - jardins - parques infantis intervenção arquitetônica - configuração das edificações - distribuição de fachadas - distribuição de usos dos edifícios

57 Soluções em Espaços Urbanos Áreas residenciais próximas a zonas industriais ou a eixos de transportes muito ruidosos: - Devem estar em conformidade com regulamentos de ruído - Aumentar disponibilidade de espaços públicos para descanso na vizinhança - Barreiras acústicas

58 Soluções Planejamento e Usos do Solo Áreas não suscetíveis ao ruído, como espaço intermediário entre fontes sonoras e áreas que precisam de silêncio.

59 Soluções Planejamento e Usos do Solo

60 Soluções Educação Educação: Campanhas de sensibilização Campanhas de informação sobre ruído e redução de ruído Introdução de programas e trabalhos sobre redução de ruído nas escolas - tão cedo quanto possível Comunicação de resultados de ações de redução de ruído

61 Soluções Custo Benefício Custo Benefício: Avaliação comparativa de custos e benefícios das soluções Etapas resultados e benefícios - curto prazo - médio prazo - longo prazo